Banner

Radikal Forum

Yaşama dair her ne varsa...

Ayçiçekleri Güneşi Nasıl Takip Ediyor?

1
Ay çiçekleri


Dünya dönerken ve güneş gökyüzünde doğudan batıya doğru hareket ederken, ayçiçekleri onu takip etmek için parlak sarı yüzlerini çevirir. Heliotropizm adı verilen bu sürecin arkasındaki mekanik, bitki biyologları için hala bir gizemdir. PLOS Biology dergisinde 31 Ekim'de yayınlanan bir araştırma, bir ayçiçeğinin güneşi takip etme yeteneğinin, tüm bitkilerin takip ettiği ışığa karşı daha iyi bilinen bir tepkiyle ilişkili olduğunu muhtemelen dışlıyor. Ayçiçekleri muhtemelen güneşi izlemek için daha karmaşık işlemlere güveniyor.

Bitkiler tek bir yerde köklendiğinden, yiyecek yapmak için ihtiyaç duydukları ışık bir komşu tarafından engellenirse veya gölgeli bir yerdeyse hareket edemezler. Işığa doğru hareket etmek için büyümeye veya uzamaya ihtiyaç duyarlar ve bunun arkasında birkaç moleküler sistem vardır. En iyi bilinen yanıt fototropik yanıttır. Fototropin adı verilen proteinler, bir fide üzerine eşit olmayan bir şekilde düşen mavi ışığı algılar ve bitkinin büyüme hormonları yeniden dağılır. Bu sonuçta ışığa doğru bükülmesine neden olur.

Bitki biyologları uzun zamandır ayçiçeğinin güneşi takip etme yeteneğinin fototropizm ile aynı mekanizmaya dayanacağını varsaydılar. Güneşi izlemek için ayçiçeğinin başı, gövdesinin doğu tarafına biraz daha eğilir. Bu, başlarını güneşin doğduğu yöne doğru konumlandırır. Daha sonra güneş gökyüzünde hareket ederken batıya kayar. Daha önceki bir çalışma, ayçiçeklerinin güneşin doğuşunu öngören ve çiçeklerinin açılmasını tozlaşan böceklerin sabah geldiği zamanla koordine eden bir iç sirkadiyen saate sahip olduğunu gösterdi.

Bu güneş izleme yeteneğinin bir shru olup olmadığını araştırmak için, yeni çalışmanın arkasındaki ekip, bir laboratuvarda yetiştirilen ayçiçeklerini ve güneş ışığında açık havada yetiştirilen diğerlerini kullandı. Her iki bitki grubu da ışık kaynaklarına maruz kaldığında hangi genlerin açıldığını görmeye çalıştılar. İç mekan ayçiçekleri, laboratuvarda doğrudan mavi ışık kaynaklarına doğru büyüdü ve fototropin ile ilişkili genleri aktive etti. Açık havada yetiştirilen ve başlarını güneşle sallayan çiçekler farklı bir gen ifadesi modeline sahipti. Bu ayçiçekleri, sapın bir tarafı ile diğeri arasında fototropin moleküllerinde belirgin bir farklılığa sahip değildi.

Ayçiçekleri, gökyüzünü geçerken güneşi takip etmek için yüzlerini çevirir. Fakat ayçiçekleri güneşi takip etmek için nasıl "görür"? UC Davis'teki bitki biyologlarının 31 Ekim'de PLOS Biology'de yayınlanan yeni çalışması, daha önce düşünülenden farklı, yeni bir mekanizma kullandıklarını gösteriyor.
"Ayçiçeklerinin her gün güneşi nasıl takip ettiğini incelerken bulduklarımıza sürekli şaşırdık," diyor ortak yazar ve California Üniversitesi, Davis bitki biyoloğu Stacey Harmer yaptığı açıklamada. "Bu yazıda, izleme hareketlerini başlatmak ve sürdürmek için farklı moleküler yollar kullandıklarını ve bitki bükülmesine neden olduğu bilinen fotoreseptörlerin bu olağanüstü süreçte küçük bir rol oynadığını bildiriyoruz."

Ekip ayrıca gölge kutuları ile mavi, ultraviyole, kırmızı veya uzak kırmızı ışığı engelledi. At gözlüklerinin heliotropizm tepkisi üzerinde herhangi bir etkisi olmadı. Ekibe göre bu, güneşi takip etme hedefine ulaşmak için muhtemelen farklı dalga boylarına yanıt veren birden fazla yol olduğunu gösteriyor.

Heliotropizmde yer alan genler henüz tanımlanmamıştır. Harmer, "Fototropin yolunu dışlamış gibiyiz, ancak net bir sigara tabancası bulamadık" dedi.

Laboratuvarda yetiştirilen ayçiçekleri dışarıya taşındığında, ilk günlerinde güneşi izlemeye başladılar. Başlangıçta, bitkinin gölgeli tarafında, sonraki günlerde gerçekleşmeyen büyük bir gen ekspresyonu patlaması gösterdiler. Harmer, bunun tesiste bir tür "yeniden kablolama" olduğunu gösterdiğini söyledi.

Ayçiçeklerinin güneşi nasıl izlediğinin ardındaki sürecin bir kısmını ayıklamanın yanı sıra, bu çalışma aynı zamanda mekanizmalarını anlamak için bitkilerle gelecekteki deneylerin tasarlanmasıyla da ilgilidir.

Harmer, "Büyüme odası gibi kontrollü bir ortamda tanımladığınız şeyler gerçek dünyada işe yaramayabilir" dedi.


En son Thoth tarafından 29 Ara 2023, 18:22 tarihinde darbelendi.
İnsanın anayurdu çocukluğudur
Jorge Amado
Cevapla

“Çevre Bilim” sayfasına dön